JP2000261041A - 表面実装型発光ダイオード及びその製造方法 - Google Patents

表面実装型発光ダイオード及びその製造方法

Info

Publication number
JP2000261041A
JP2000261041A JP5775099A JP5775099A JP2000261041A JP 2000261041 A JP2000261041 A JP 2000261041A JP 5775099 A JP5775099 A JP 5775099A JP 5775099 A JP5775099 A JP 5775099A JP 2000261041 A JP2000261041 A JP 2000261041A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
emitting diode
light emitting
resin
glass epoxy
substrate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP5775099A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3349109B2 (ja
Inventor
Akira Koike
晃 小池
Yoshio Murano
由夫 村野
Koichi Fukazawa
孝一 深澤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Citizen Electronics Co Ltd
Original Assignee
Citizen Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Citizen Electronics Co Ltd filed Critical Citizen Electronics Co Ltd
Priority to JP5775099A priority Critical patent/JP3349109B2/ja
Publication of JP2000261041A publication Critical patent/JP2000261041A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3349109B2 publication Critical patent/JP3349109B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/93Batch processes
    • H01L24/95Batch processes at chip-level, i.e. with connecting carried out on a plurality of singulated devices, i.e. on diced chips
    • H01L24/97Batch processes at chip-level, i.e. with connecting carried out on a plurality of singulated devices, i.e. on diced chips the devices being connected to a common substrate, e.g. interposer, said common substrate being separable into individual assemblies after connecting
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481Disposition
    • H01L2224/48151Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48225Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H01L2224/48227Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation connecting the wire to a bond pad of the item
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/484Connecting portions
    • H01L2224/48463Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a ball bond
    • H01L2224/48465Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a ball bond the other connecting portion not on the bonding area being a wedge bond, i.e. ball-to-wedge, regular stitch
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11Device type
    • H01L2924/12Passive devices, e.g. 2 terminal devices
    • H01L2924/1204Optical Diode
    • H01L2924/12041LED
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/181Encapsulation

Abstract

(57)【要約】 【課題】 表面実装型の発光ダイオードにおいて、蛍光
物質等の波長変換用材料が外部からの紫外線などによる
影響を受けないようにして波長変換用材料の老化を抑え
る。 【解決手段】 ガラエポ基板12の上面に搭載した発光
ダイオード素子15の周囲に反射枠21を配置し、この
反射枠21内に波長変換用材料が混入された第1の樹脂
25を充填して発光ダイオード素子15を封止すると共
に、反射枠21を含むガラエポ基板12の上部に第2の
樹脂27及び表層としての第3の樹脂28を層状に重ね
て全体を封止し、少なくとも第3の樹脂28中には紫外
線吸収剤を混入してある。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、マザーボード上に
表面実装することのできる表面実装型発光ダイオード及
びその製造方法に係り、特に発光ダイオード素子の波長
を変換することで発光色を変えるタイプの表面実装型発
光ダイオードに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の波長変換型の発光ダイオ
ードとしては、例えば図17に示したものが知られてい
る(特開平7−99345号)。これはリードフレーム
型の発光ダイオード1であって、リードフレームの一方
側のメタルポスト2に凹部3内を設け、この凹部3に発
光ダイオード素子4を載せて固着すると共に、この発光
ダイオード素子4とリードフレームの他方側のメタルス
テム5とをボンディングワイヤ6によって接続する一
方、前記凹部3内に波長変換用の蛍光物質等が混入され
ている樹脂材7を充填し、さらに全体を砲弾形の透明エ
ポキシ樹脂8によって封止した構造のものである。この
ような構造からなる発光ダイオード1にあっては、発光
ダイオード素子4での発光波長が凹部3内に充填された
樹脂材7によって波長変換されるために、発光ダイオー
ド素子4の元来の発光色とは異なる発光を照射させるこ
とが出来る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、樹脂材7に
混入されている波長変換用の蛍光物質等は、外部からの
紫外線などによって老化し易いといった性質を有してい
るが、上述した従来の発光ダイオード1は、全体を透明
エポキシ樹脂8によって封止しているだけなので、上記
蛍光物質が外部からの紫外線による影響を受け易いとい
った問題があった。
【0004】そこで本発明の第1の目的は、発光ダイオ
ードの構造を表面実装型とし、且つ上記蛍光物質等の波
長変換用材料が外部からの紫外線などによる影響を受け
にくいものとすることで、波長変換用材料の老化を抑え
ることにある。
【0005】また、本発明の第2の目的は、紫外線の影
響を受けにくい構造としたことが原因で発光ダイオード
の輝度の低下を伴わないようにすることにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の請求項1に係る表面実装型発光ダイオード
は、ガラエポ基板の上面に発光ダイオード素子を配置
し、この発光ダイオード素子の電極とガラエポ基板に形
成した一対の電極とをそれぞれ接続したのち、ガラエポ
基板の上部を樹脂で封止してなる表面実装型発光ダイオ
ードにおいて、前記発光ダイオード素子の周囲に反射枠
を配置し、この反射枠内に波長変換用材料が混入された
第1の樹脂を充填して発光ダイオード素子を封止すると
共に、反射枠を含むガラエポ基板の上部に第2の樹脂及
び表層としての第3の樹脂を層状に重ねて全体を封止
し、少なくとも第3の樹脂中には紫外線吸収剤を混入し
てあることを特徴とする。
【0007】また、本発明の請求項2に係る表面実装型
発光ダイオードは、前記充填された第1の樹脂の上面
が、反射枠の上端縁より低いことを特徴とする。
【0008】また、本発明の請求項3に係る表面実装型
発光ダイオードは、前記第1の樹脂に混入される波長変
換用材料が、蛍光染料又は蛍光顔料からなる蛍光物質で
あることを特徴とする。
【0009】また、本発明の請求項4に係る表面実装型
発光ダイオードは、前記第2の樹脂中に波長変換された
光を拡散する拡散剤が混入されていることを特徴とす
る。
【0010】また、本発明の請求項5に係る表面実装型
発光ダイオードは、前記第3の樹脂の上面に集光レンズ
部が形成されていることを特徴とする。
【0011】また、本発明の請求項6に係る表面実装型
発光ダイオードは、前記発光ダイオード素子が、窒化ガ
リウム系化合物半導体あるいはシリコンカーバイド系化
合物半導体からなる青色発光の素子であることを特徴と
する。
【0012】また、本発明の請求項7に係る表面実装型
発光ダイオードの製造方法は、一対の電極が形成されて
いるガラエポ集合基板の上面に反射枠集合体を接着固定
する工程と、それぞれの反射枠の内部に発光ダイオード
素子を配置し、この発光ダイオード素子の電極とガラエ
ポ基板に形成した一対の電極とをそれぞれ接続する工程
と、前記反射枠内に波長変換用材料が混入された第1の
樹脂を充填して発光ダイオード素子を封止する工程と、
反射枠を含むガラエポ集合基板の上部を拡散材が混入さ
れた第2の樹脂で封止する工程と、前記第2の樹脂の上
面を紫外線吸収剤が混入された第3の樹脂で封止する工
程と、ガラエポ集合基板に想定された切断ラインに沿っ
てそれぞれの発光ダイオードを構成する基板の大きさ毎
に切断し、一つ一つの発光ダイオードに分割する工程と
を備えたことを特徴とする。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づいて本発明
に係る表面実装型発光ダイオード及び製造方法の実施の
形態を詳細に説明する。図1及び図2は、本発明に係る
表面実装型発光ダイオード11の第1の実施例を示した
ものである。この実施例に係る表面実装型発光ダイオー
ド11は、矩形状のガラエポ基板(ガラスエポキシ基
板)12の上面に一対の電極(例えばカソード電極13
とアノード電極14)をパターン形成し、一方のカソー
ド電極13上に発光ダイオード素子15を実装したの
ち、上部を樹脂封止した構造である。これらの電極1
3,14はKラエポ基板12の両端部に設けられたスル
ーホール電極16a,16bを通じて裏面側に回り込
み、図2に示したように、この裏面電極17a,17b
がマザーボード18に設けられたプリント配線19a,
19bと導通している。なお、スルーホール電極16
a,16bの上面にはマスキングテープ34が貼ってあ
る。
【0014】カソード電極13は、図1及び図2にも示
されるように、ガラエポ基板12の上面中央部まで延
び、該中央電極部分20に発光ダイオード素子15が接
着固定される。また、この発光ダイオード素子15を取
り囲むようにして中央電極部分20には円筒状の反射枠
21が配置されている。この反射枠21の内周面はすり
ばち状に傾斜しており、発光ダイオード素子15の発光
を内周面に反射させて上方向へ集光する働きを持つ。内
周面は、発光ダイオード素子15からの光の反射率を上
げるために鏡面仕上げになっている。
【0015】前記反射枠21内に配置される発光ダイオ
ード素子15は略立方体形状の微小チップであり、下面
と上面にそれぞれ電極を有する。そして、下面電極が反
射枠21内のカソード電極13に導電性接着剤22で接
着固定され、一方上面電極がボンディングワイヤ23に
よってアノード電極14に接続されている。この実施例
における発光ダイオード素子15には、シリコンカーバ
イド系化合物半導体からなる青色発光素子であるが、窒
化ガリウム系化合物半導体の青色発光素子を用いること
もできる。この場合には発光素子の下面に電極がないた
め、P電極及びN電極の両方をボンディングワイヤ23
によってカソード電極13とアノード電極14のそれぞ
れに接続する必要がある。
【0016】この実施例では前記発光ダイオード素子1
5を封止するための第1の樹脂25が上記反射枠21内
に充填されている。第1の樹脂25には青色の発光ダイ
オード素子に励起されて長波長の可視光を発する波長変
換用材料が混入されており、例えば青色の発光ダイオー
ドを白色に変換して発光することができる。この波長変
換用材料には蛍光染料や蛍光顔料等からなる蛍光物質が
用いられ、蛍光染料として、例えばフルオレセインやロ
ーダミン等の有機蛍光体を、また蛍光顔料として、タン
グステン酸カルシウム等の無機蛍光体を用いることがで
きる。なお、これら蛍光物質の混入量を変えることで変
換する波長領域を調整することができる。また、この実
施例では第1の樹脂25の充填量を、図1及び図2にも
示したように、その上面が反射枠21の上端縁26より
低い位置になるように留めることが望ましい。そうする
ことで、複数の表面実装型発光ダイオード11を近接配
置した時でも、一方の発光ダイオードからの発光を他方
の発光ダイオードの反射枠21の上端縁26で遮ること
ができるので、両方の発光ダイオードの発光色が混ざり
合うのを防ぐことができる。なお、これらの蛍光物質を
混入する樹脂材には一般にエポキシ系の透明樹脂が用い
られる。
【0017】上記反射枠21を含むガラエポ基板12の
上部は、第2の樹脂27によって封止されている。この
第2の樹脂27もエポキシ系の透明樹脂を主成分とした
ものであり、ある程度の厚みを持ってガラエポ基板12
と同じ平面形状で構成される。この第2の樹脂27は、
前記第1の樹脂25によって波長変換された発光色をそ
のまま透過させるものであり、エポキシ系の透明樹脂を
単独で使用することもできるが、この中に酸化アルミニ
ウムや二酸化ケイ素等の拡散剤を混入させることによっ
て、より均一性のある発光色が得られる。
【0018】さらに、この実施例では前記第2の樹脂2
7の上部に第3の樹脂28が層状に積み重ねられてい
る。この第3の樹脂28内にはサリチル酸誘導体や2−
ヒドロキシベンゾフェノン誘導体等の紫外線吸収剤が混
入されており、外光からの紫外線をここで遮断し、第1
の樹脂25に対する紫外線の影響を少なくして、混入さ
れている蛍光物質の老化を抑えている。第3の樹脂28
は、前記第2の樹脂27と同一の平面形状をしている
が、その厚さが第2の樹脂27に比べて薄いものであ
る。これは、第3の樹脂28の目的が上記紫外線による
蛍光物質の老化防止にあるので、紫外線を有効に遮断で
きれば薄くても十分である他、厚くし過ぎると発光輝度
が低下してしまうからである。
【0019】この実施例において、前記第3の樹脂28
の上面中央部には半球状の集光レンズ部29が一体に突
出形成されている。この集光レンズ部29は、反射枠2
1の上方に位置しており、反射枠21の内周面で上方向
に向けて反射された発光ダイオード素子15からの光を
集光するための凸レンズとしての働きを持つ。即ち、発
光ダイオード素子15から発した光は、そのまま上方に
直進するものと、反射枠21の内周面で反射してから上
方に向かうものに分かれるが、いずれの光も第1の樹脂
25によって波長変換され、さらに第2の樹脂27で発
光色を均一にしてから集光レンズ部29で集光されるた
め、高輝度の白色発光が得られることになる。この集光
レンズ部29の曲率半径や形状、屈折率は、集光が得ら
れる範囲では特に限定されるものではない。なお、第3
の樹脂28に集光レンズ部29を設けない場合もある。
【0020】図2に示したように、上記構成からなる表
面実装型発光ダイオード11は、マザーボード18の上
面に直接実装することができる。即ち、マザーボード1
8の上面に形成されているプリント配線19a,19b
上に表面実装型発光ダイオード11を上向きに載置し、
ガラエポ基板12の左右両側の裏面電極17a,17b
を半田接合することによって高さ寸法を抑えた発光ダイ
オードの実装が完了する。このようにしてマザーボード
28に実装された表面実装型発光ダイオード11からは
青色発光から白色発光に変換された光が変色することな
く上方向への指向性を有しながら発せられる。
【0021】図3乃至図9は、上記構成からなる表面実
装型発光ダイオード11の製造方法を示したものであ
る。この製造方法は、集合基板を用いて多数の発光ダイ
オードを同時に製造する場合の方法である。図3は、ガ
ラエポ集合基板31に、上述した個々のガラエポ基板1
2毎にカソード電極及びアノード電極を構成する電極パ
ターン32と、スルーホール電極を構成する丸孔スルー
ホール部33を形成し、さらに丸孔スルーホール部33
をマスキングテープ34で閉塞するまでの工程を示した
ものである。
【0022】図4は、ガラエポ集合基板31の上面に反
射枠集合体35を位置決めし、電極パターン32の所定
位置に反射枠21を載置して接着固定する工程を示した
ものである。
【0023】次の工程では、図5に示したように、上記
ガラエポ集合基板31の各反射枠21内に発光ダイオー
ド素子15を載置し、その下面を中央電極部分20に導
電性接着剤22で固着する。キュア炉に入れて発光ダイ
オード素子15を固定したのち、発光ダイオード素子1
5の上面電極とガラエポ基板12のアノード電極14と
をボンディングワイヤ23によって接続する。
【0024】図6は、第1の樹脂25の封止工程を示し
たものである。この封止工程では、蛍光物質が混入され
た第1の樹脂25を各反射枠21内にそれぞれ流し込
み、発光ダイオード素子15の上面が隠れる位置まで充
填する。なお、充填の際には、第1の樹脂25の上面が
反射枠21の上端縁26まで達しないように注意する。
充填後キュア炉に入れて第1の樹脂25を熱硬化させ
る。
【0025】図7は、第2の樹脂27の封止工程を示し
たものである。この封止工程では、ガラエポ集合基板3
1の上面周囲に金型36を設置し、この金型36内に第
2の樹脂27を流し込んでガラエポ集合基板31の上面
全体を同時に封止する。丸孔スルーホール部33は、上
面がマスキングテープ34によって塞がれているので、
その中に第2の樹脂27が流れ込むようなことはない。
この状態でガラエポ集合基板31をキュア炉に入れて第
2の樹脂27を熱硬化させる。
【0026】図8は、第3の樹脂28の封止工程を示し
たものである。この封止工程では、集光レンズ部29を
一体成形するための半球状の凹部38が形成された別の
金型37を用意し、この中に第3の樹脂28を充填す
る。そして、その上からガラエポ集合基板31を裏返し
てフェースダウンし、第3の樹脂28と第2の樹脂27
とを接触させた状態でガラエポ集合基板31をキュア炉
に入れ、第3の樹脂28を熱硬化させる。
【0027】図9は、キュア炉から取り出した後の工程
を示しており、第2の樹脂27及び第3の樹脂28で封
止されたガラエポ集合基板31を、X,Y方向の切断ラ
イン39,40に沿って桝目状にダイシング又はスライ
シングする。図3及び図9に示されるように、X方向の
切断ライン39は電極パターン32の長手方向に沿った
ラインであり、Y方向の切断ライン40は丸孔スルーホ
ール部33上に形成されたラインである。このようにし
て分割された一つ一つの表面実装型発光ダイオード11
は、自動マウント機(図示せず)によって真空吸着され
マザーボード18上に移送される。
【0028】図10及び図11は、本発明に係る表面実
装型発光ダイオード11の第2の実施例を示したもので
ある。この実施例に係る表面実装型発光ダイオード11
は、先の実施例とは異なって、ガラエポ基板12の側面
にカソード電極13及びアノード電極14を構成する側
面電極41a,41bが側面幅全体に設けられ、そのま
ま裏面電極42a,42bにまで延びている。また、そ
れに伴って第2の樹脂27及び第3の樹脂28が、ガラ
エポ基板12の上面両側を一部露出させた状態で設けら
れている。なお、その他の点は先の実施例に係る表面実
装型発光ダイオードと同様の構成からなり、また同様の
作用効果を有するので、同一の符号を付すことで詳細な
説明は省略する。
【0029】図12乃至図17は、第2の実施例におけ
る表面実装型発光ダイオード11の製造方法を示したも
のである。この場合の製造方法も基本的には先の実施例
の場合と同様であり、図12に示したように、ガラエポ
集合基板31には同様の電極パターン32が形成される
が、先の実施例とは異なって長孔スルーホール部43が
形成される。この場合はマスキングテープが不要とな
る。
【0030】図13は、先の実施例と同様、ガラエポ集
合基板31の上面に反射枠集合体35を位置決めして、
それぞれの反射枠21を所定の位置に接着固定する工程
を示す。
【0031】反射枠21内に発光ダイオード素子15を
搭載しワイヤボンドする工程及び、第1の樹脂25を封
止する工程は、図5及び図6に示される第1の実施例と
同様であるので説明を省略する。
【0032】図14は、ガラエポ集合基板31上面に金
型44を設置し、その内部に第2の樹脂27を充填する
工程を示したものであるが、この金型44の形状が先の
実施例のものとは異なっている。即ち、この金型44
は、ガラエポ集合基板31の外周を囲むだけでなく、そ
れぞれの長孔スルーホール部43に対応した位置に金型
マスク部45を有しており、この金型マスク部45で長
孔スルーホール部43の上面を塞いでいる。金型マスク
部45の横幅は、長孔スルーホール部43のそれより大
きく、そのため、第2の樹脂27を充填した時に、長孔
スルーホール部43の中には第2の樹脂27が流れ込ま
ないと共に、第2の樹脂27が長孔スルーホール部43
の縁から少し離れた位置で形成されることになる。
【0033】図15は、第3の樹脂28の封止工程を示
したものであり、先の実施例と同様、集光レンズ部29
を一体成形するための凹部38が形成された金型46を
用いているが、先の金型44と同様、この金型46にも
長孔スルーホール部43を塞ぐための金型マスク部47
が形成され、長孔スルーホール部43への第3の樹脂2
8の流れ込みを防いでいる点が異なる。
【0034】図16は、ガラエポ集合基板31の切断工
程を示したものであるが、先の実施例とは異なって、X
方向の切断ライン39に沿ってダイシング又はスライシ
ングするだけで一つ一つの表面実装型発光ダイオード1
1に分割することができる。即ち、Y方向は長孔スルー
ホール部43になっていて最初から分割されているので
切断する必要がない。
【0035】なお、上記いずれの実施例もボンディング
ワイヤ23を用いた接続方法について説明したが、この
発明はこれに限定されるものではなく、例えば半田バン
プを用いたフリップチップ実装などの接続方法も含まれ
るものである。
【0036】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る表面
実装型発光ダイオードによれば、樹脂封止の表層部分に
紫外線吸収剤を混入したので、発光ダイオード素子の近
くにある波長変換用材料が外部からの紫外線などによる
影響を受けにくいものとなり、波長変換用材料の老化を
抑えることができる。
【0037】また、紫外線吸収剤を樹脂封止の表層部分
のみに混入したので、これが原因で発光ダイオードの輝
度が著しく低下してしまうといったことがない。
【0038】また、本発明によれば、反射枠内に充填さ
れる第1の樹脂の上面を該反射枠の上端縁より低くした
ので、複数の表面実装型発光ダイオードを近接配置した
時でも、一方の発光ダイオードからの発光を他方の発光
ダイオードの反射枠の上端縁で遮ることができ、両方の
発光ダイオードの発光色が混ざり合うといったことがな
い。
【0039】また、本発明に係る表面実装型発光ダイオ
ードの製造方法によれば、ガラエポ集合基板に多数の表
面実装型発光ダイオードを同時に作ることができるの
で、大幅なコストダウンが可能で経済的効果が大であ
る。さらに、集光レンズ部が封止樹脂と一体に成形され
ている他、マザーボードへの自動マウントも可能である
など、工数削減や歩留りの向上、更には信頼性の向上な
ども図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る表面実装型発光ダイオードの第1
の実施例を示す斜視図である。
【図2】上記表面実装型発光ダイオードをマザーボード
に実装した時の上記図1におけるA−A線に沿った断面
図である。
【図3】上記表面実装型発光ダイオードを集合基板で製
造する際の電極パターン形成工程を示す斜視図である。
【図4】上記集合基板上に反射枠集合体を載置する工程
を示す斜視図である。
【図5】上記集合基板上に発光ダイオード素子を搭載
し、ワイヤボンドする工程を示す断面図である。
【図6】上記集合基板上の発光ダイオード素子を第1の
樹脂で封止する工程を示す断面図である。
【図7】上記集合基板の上部を第2の樹脂で封止する工
程を示す断面図である。
【図8】上記第2の樹脂の上部を第3の樹脂で封止する
工程を示す断面図である。
【図9】上記集合基板をX,Y方向の切断ラインに沿っ
て分割する場合の断面説明図である。
【図10】本発明に係る表面実装型発光ダイオードの第
2の実施例を示す斜視図である。
【図11】第2の実施例に係る表面実装型発光ダイオー
ドをマザーボードに実装した時の上記図10におけるB
−B線に沿った断面図である。
【図12】第2の実施例に係る表面実装型発光ダイオー
ドを集合基板で製造する際の電極パターン形成工程を示
す斜視図である。
【図13】前記集合基板上に反射枠集合体を載置する工
程を示す斜視図である。
【図14】前記集合基板の上部を第2の樹脂で封止する
工程を示す断面図である。
【図15】前記第2の樹脂の上部を第3の樹脂で封止す
る工程を示す断面図である。
【図16】第2の実施例に係る集合基板をX方向の切断
ラインに沿って分割する場合の断面説明図である。
【図17】従来における波長変換型の発光ダイオードの
一例を示す断面図である。
【符号の説明】
11 表面実装型発光ダイオード 12 ガラエポ基板 13 カソード電極 14 アノード電極 15 発光ダイオード素子 21 反射枠 23 ボンディングワイヤ 25 第1の樹脂 26 反射枠の上端縁 27 第2の樹脂 28 第3の樹脂 29 集光レンズ部 31 ガラエポ集合基板 35 反射枠集合体 39 X方向の切断ライン 40 Y方向の切断ライン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 深澤 孝一 山梨県富士吉田市上暮地1丁目23番1号 株式会社シチズン電子内 Fターム(参考) 4M109 AA02 BA04 CA01 CA06 DA07 DB07 EA02 EB08 EB12 EB18 EC11 EE12 EE15 GA01 5F041 AA43 CA33 CA40 CA46 DA12 DA46 DA57 DA92 EE11 EE23

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ガラエポ基板の上面に発光ダイオード素
    子を配置し、この発光ダイオード素子の電極とガラエポ
    基板に形成した一対の電極とをそれぞれ接続したのち、
    ガラエポ基板の上部を樹脂で封止してなる表面実装型発
    光ダイオードにおいて、 前記発光ダイオード素子の周囲に反射枠を配置し、この
    反射枠内に波長変換用材料が混入された第1の樹脂を充
    填して発光ダイオード素子を封止すると共に、反射枠を
    含むガラエポ基板の上部に第2の樹脂及び表層としての
    第3の樹脂を層状に重ねて全体を封止し、少なくとも第
    3の樹脂中には紫外線吸収剤を混入してあることを特徴
    とする表面実装型発光ダイオード。
  2. 【請求項2】 前記充填された第1の樹脂の上面が、反
    射枠の上端縁より低いことを特徴とする請求項1記載の
    表面実装型発光ダイオード。
  3. 【請求項3】 前記第1の樹脂に混入される波長変換用
    材料が、蛍光染料又は蛍光顔料からなる蛍光物質である
    ことを特徴とする請求項1記載の表面実装型発光ダイオ
    ード。
  4. 【請求項4】 前記第2の樹脂中には波長変換された光
    を拡散する拡散剤が混入されていることを特徴とする請
    求項1記載の表面実装型発光ダイオード。
  5. 【請求項5】 前記第3の樹脂の上面には集光レンズ部
    が形成されていることを特徴とする請求項1記載の表面
    実装型発光ダイオード。
  6. 【請求項6】 前記発光ダイオード素子が、窒化ガリウ
    ム系化合物半導体あるいはシリコンカーバイド系化合物
    半導体からなる青色発光の素子であることを特徴とする
    請求項1記載の表面実装型発光ダイオード。
  7. 【請求項7】 一対の電極が形成されているガラエポ集
    合基板の上面に反射枠集合体を接着固定する工程と、 それぞれの反射枠の内部に発光ダイオード素子を配置
    し、この発光ダイオード素子の電極とガラエポ基板に形
    成した一対の電極とをそれぞれ接続する工程と、 前記反射枠内に波長変換用材料が混入された第1の樹脂
    を充填して発光ダイオード素子を封止する工程と、 反射枠を含むガラエポ集合基板の上部を拡散材が混入さ
    れた第2の樹脂で封止する工程と、 前記第2の樹脂の上面を紫外線吸収剤が混入された第3
    の樹脂で封止する工程と、 ガラエポ集合基板に想定された切断ラインに沿ってそれ
    ぞれの発光ダイオードを構成する基板の大きさ毎に切断
    し、一つ一つの発光ダイオードに分割する工程とを備え
    たことを特徴とする表面実装型発光ダイオードの製造方
    法。
JP5775099A 1999-03-04 1999-03-04 表面実装型発光ダイオード及びその製造方法 Expired - Fee Related JP3349109B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5775099A JP3349109B2 (ja) 1999-03-04 1999-03-04 表面実装型発光ダイオード及びその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5775099A JP3349109B2 (ja) 1999-03-04 1999-03-04 表面実装型発光ダイオード及びその製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000261041A true JP2000261041A (ja) 2000-09-22
JP3349109B2 JP3349109B2 (ja) 2002-11-20

Family

ID=13064580

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5775099A Expired - Fee Related JP3349109B2 (ja) 1999-03-04 1999-03-04 表面実装型発光ダイオード及びその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3349109B2 (ja)

Cited By (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002270901A (ja) * 2001-03-12 2002-09-20 Citizen Electronics Co Ltd 発光ダイオードとその製造方法
JP2003017758A (ja) * 2001-07-02 2003-01-17 Citizen Electronics Co Ltd 光コネクタ用光素子モジュールの構造
WO2004001862A1 (ja) * 2002-06-19 2003-12-31 Sanken Electric Co., Ltd. 半導体発光装置及びその製法並びに半導体発光装置用リフレクタ
JP2004276383A (ja) * 2003-03-14 2004-10-07 Asahi Rubber:Kk 半導体光学素子用樹脂レンズの製造方法
JP2005183777A (ja) * 2003-12-22 2005-07-07 Nichia Chem Ind Ltd 半導体装置及びその製造方法
JP2006332234A (ja) * 2005-05-25 2006-12-07 Hitachi Aic Inc 反射機能を有するled装置
JP2006344772A (ja) * 2005-06-09 2006-12-21 Hitachi Aic Inc Led装置およびその製造方法
JP2007067449A (ja) * 2002-06-19 2007-03-15 Sanken Electric Co Ltd 半導体発光装置
JP2007081430A (ja) * 2002-06-19 2007-03-29 Sanken Electric Co Ltd 半導体発光装置及びその製法並びに半導体発光装置用リフレクタ
WO2007083521A1 (ja) * 2006-01-19 2007-07-26 Kabushiki Kaisha Toshiba 発光モジュールとそれを用いたバックライトおよび液晶表示装置
JP2008022031A (ja) * 2004-05-28 2008-01-31 Samsung Electro-Mechanics Co Ltd Ledパッケージ及びこれを設けた液晶表示装置用バックライトアセンブリー
JP2009055066A (ja) * 2008-11-26 2009-03-12 Nichia Corp 発光装置
WO2009093498A1 (ja) * 2008-01-22 2009-07-30 Alps Electric Co., Ltd. Ledパッケージおよびその製造方法
JP2009186734A (ja) * 2008-02-06 2009-08-20 Hitachi Displays Ltd 液晶表示装置
JP2009535798A (ja) * 2006-04-25 2009-10-01 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 埋め込みled
US20100171134A1 (en) * 2009-01-07 2010-07-08 China Wafer Level Csp Ltd. Optical converter and manufacturing method thereof and light emitting diode
WO2011016295A1 (ja) * 2009-08-05 2011-02-10 コニカミノルタオプト株式会社 発光装置及び発光装置の製造方法
JP2011101066A (ja) * 2011-02-24 2011-05-19 Nichia Corp 発光装置
US8008675B2 (en) 2003-12-18 2011-08-30 Hitachi, Ltd. Package for mounting an optical element and a method of manufacturing the same
JP2013093604A (ja) * 2007-10-31 2013-05-16 Cree Inc 発光ダイオードパッケージ及びその製造方法
US8558446B2 (en) 2005-02-18 2013-10-15 Nichia Corporation Light emitting device provided with lens for controlling light distribution characteristic
JP2013225713A (ja) * 2013-08-08 2013-10-31 Towa Corp 光デバイスの生産方法
US8669572B2 (en) 2005-06-10 2014-03-11 Cree, Inc. Power lamp package
US8735920B2 (en) 2006-07-31 2014-05-27 Cree, Inc. Light emitting diode package with optical element
US8748915B2 (en) 2006-04-24 2014-06-10 Cree Hong Kong Limited Emitter package with angled or vertical LED
US8791471B2 (en) 2008-11-07 2014-07-29 Cree Hong Kong Limited Multi-chip light emitting diode modules
US8866169B2 (en) 2007-10-31 2014-10-21 Cree, Inc. LED package with increased feature sizes
US9035439B2 (en) 2006-03-28 2015-05-19 Cree Huizhou Solid State Lighting Company Limited Apparatus, system and method for use in mounting electronic elements
US9601670B2 (en) 2014-07-11 2017-03-21 Cree, Inc. Method to form primary optic with variable shapes and/or geometries without a substrate
CN106796970A (zh) * 2014-09-05 2017-05-31 奥斯兰姆奥普托半导体有限责任公司 用于生成光电组件的方法以及光电组件
US9711703B2 (en) 2007-02-12 2017-07-18 Cree Huizhou Opto Limited Apparatus, system and method for use in mounting electronic elements
US9722158B2 (en) 2009-01-14 2017-08-01 Cree Huizhou Solid State Lighting Company Limited Aligned multiple emitter package
US10256385B2 (en) 2007-10-31 2019-04-09 Cree, Inc. Light emitting die (LED) packages and related methods
US10622522B2 (en) 2014-09-05 2020-04-14 Theodore Lowes LED packages with chips having insulated surfaces

Cited By (49)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002270901A (ja) * 2001-03-12 2002-09-20 Citizen Electronics Co Ltd 発光ダイオードとその製造方法
JP2003017758A (ja) * 2001-07-02 2003-01-17 Citizen Electronics Co Ltd 光コネクタ用光素子モジュールの構造
CN100338786C (zh) * 2002-06-19 2007-09-19 三垦电气株式会社 半导体发光装置及其制法和半导体发光装置用反射器
WO2004001862A1 (ja) * 2002-06-19 2003-12-31 Sanken Electric Co., Ltd. 半導体発光装置及びその製法並びに半導体発光装置用リフレクタ
US7429757B2 (en) 2002-06-19 2008-09-30 Sanken Electric Co., Ltd. Semiconductor light emitting device capable of increasing its brightness
JP4572891B2 (ja) * 2002-06-19 2010-11-04 サンケン電気株式会社 半導体発光装置
JP4572892B2 (ja) * 2002-06-19 2010-11-04 サンケン電気株式会社 半導体発光装置及びその製法並びに半導体発光装置用リフレクタ
JP2007067449A (ja) * 2002-06-19 2007-03-15 Sanken Electric Co Ltd 半導体発光装置
JP2007081430A (ja) * 2002-06-19 2007-03-29 Sanken Electric Co Ltd 半導体発光装置及びその製法並びに半導体発光装置用リフレクタ
JP2004276383A (ja) * 2003-03-14 2004-10-07 Asahi Rubber:Kk 半導体光学素子用樹脂レンズの製造方法
US8008675B2 (en) 2003-12-18 2011-08-30 Hitachi, Ltd. Package for mounting an optical element and a method of manufacturing the same
JP4496774B2 (ja) * 2003-12-22 2010-07-07 日亜化学工業株式会社 半導体装置の製造方法
JP2005183777A (ja) * 2003-12-22 2005-07-07 Nichia Chem Ind Ltd 半導体装置及びその製造方法
JP2008022031A (ja) * 2004-05-28 2008-01-31 Samsung Electro-Mechanics Co Ltd Ledパッケージ及びこれを設けた液晶表示装置用バックライトアセンブリー
US8836210B2 (en) 2005-02-18 2014-09-16 Nichia Corporation Light emitting device provided with lens for controlling light distribution characteristic
US9093619B2 (en) 2005-02-18 2015-07-28 Nichia Corporation Light emitting device provided with lens for controlling light distribution characteristic
US8558446B2 (en) 2005-02-18 2013-10-15 Nichia Corporation Light emitting device provided with lens for controlling light distribution characteristic
JP2006332234A (ja) * 2005-05-25 2006-12-07 Hitachi Aic Inc 反射機能を有するled装置
JP2006344772A (ja) * 2005-06-09 2006-12-21 Hitachi Aic Inc Led装置およびその製造方法
US8669572B2 (en) 2005-06-10 2014-03-11 Cree, Inc. Power lamp package
WO2007083521A1 (ja) * 2006-01-19 2007-07-26 Kabushiki Kaisha Toshiba 発光モジュールとそれを用いたバックライトおよび液晶表示装置
US8395725B2 (en) 2006-01-19 2013-03-12 Kabushiki Kaisha Toshiba Light emitting module, backlight using the same, and liquid crystal display device
US9035439B2 (en) 2006-03-28 2015-05-19 Cree Huizhou Solid State Lighting Company Limited Apparatus, system and method for use in mounting electronic elements
US8748915B2 (en) 2006-04-24 2014-06-10 Cree Hong Kong Limited Emitter package with angled or vertical LED
JP2009535798A (ja) * 2006-04-25 2009-10-01 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 埋め込みled
US7905635B2 (en) * 2006-04-25 2011-03-15 Koninklijke Phillips Electronics N.V. Immersed LEDs
US8735920B2 (en) 2006-07-31 2014-05-27 Cree, Inc. Light emitting diode package with optical element
US9711703B2 (en) 2007-02-12 2017-07-18 Cree Huizhou Opto Limited Apparatus, system and method for use in mounting electronic elements
US8866169B2 (en) 2007-10-31 2014-10-21 Cree, Inc. LED package with increased feature sizes
US9070850B2 (en) 2007-10-31 2015-06-30 Cree, Inc. Light emitting diode package and method for fabricating same
US10892383B2 (en) 2007-10-31 2021-01-12 Cree, Inc. Light emitting diode package and method for fabricating same
JP2013093604A (ja) * 2007-10-31 2013-05-16 Cree Inc 発光ダイオードパッケージ及びその製造方法
US11791442B2 (en) 2007-10-31 2023-10-17 Creeled, Inc. Light emitting diode package and method for fabricating same
US10256385B2 (en) 2007-10-31 2019-04-09 Cree, Inc. Light emitting die (LED) packages and related methods
WO2009093498A1 (ja) * 2008-01-22 2009-07-30 Alps Electric Co., Ltd. Ledパッケージおよびその製造方法
JP2009186734A (ja) * 2008-02-06 2009-08-20 Hitachi Displays Ltd 液晶表示装置
US8791471B2 (en) 2008-11-07 2014-07-29 Cree Hong Kong Limited Multi-chip light emitting diode modules
JP2009055066A (ja) * 2008-11-26 2009-03-12 Nichia Corp 発光装置
JP4544361B2 (ja) * 2008-11-26 2010-09-15 日亜化学工業株式会社 発光装置
US20100171134A1 (en) * 2009-01-07 2010-07-08 China Wafer Level Csp Ltd. Optical converter and manufacturing method thereof and light emitting diode
US9722158B2 (en) 2009-01-14 2017-08-01 Cree Huizhou Solid State Lighting Company Limited Aligned multiple emitter package
WO2011016295A1 (ja) * 2009-08-05 2011-02-10 コニカミノルタオプト株式会社 発光装置及び発光装置の製造方法
JP2011101066A (ja) * 2011-02-24 2011-05-19 Nichia Corp 発光装置
JP2013225713A (ja) * 2013-08-08 2013-10-31 Towa Corp 光デバイスの生産方法
US9601670B2 (en) 2014-07-11 2017-03-21 Cree, Inc. Method to form primary optic with variable shapes and/or geometries without a substrate
US9899574B2 (en) 2014-09-05 2018-02-20 Osram Opto Semiconductor Gmbh Method for producing an optoelectronic component, and optoelectronic component
US10622522B2 (en) 2014-09-05 2020-04-14 Theodore Lowes LED packages with chips having insulated surfaces
JP2017527993A (ja) * 2014-09-05 2017-09-21 オスラム オプト セミコンダクターズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングOsram Opto Semiconductors GmbH オプトエレクトロニクス部品の製造方法およびオプトエレクトロニクス部品
CN106796970A (zh) * 2014-09-05 2017-05-31 奥斯兰姆奥普托半导体有限责任公司 用于生成光电组件的方法以及光电组件

Also Published As

Publication number Publication date
JP3349109B2 (ja) 2002-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3349109B2 (ja) 表面実装型発光ダイオード及びその製造方法
US6345903B1 (en) Surface-mount type emitting diode and method of manufacturing same
EP1187226B1 (en) Surface-mount type light emitting diode and method of manufacturing same
JP3349111B2 (ja) 表面実装型発光ダイオード及びその製造方法
JP3447604B2 (ja) 表面実装型発光ダイオード及びその製造方法
KR100425566B1 (ko) 발광 다이오드
US8507299B2 (en) Light emitting diode package and manufacturing method thereof
JP4744178B2 (ja) 発光ダイオード
EP1900040B1 (en) Light emitting diode and method of fabricating the same
KR100463653B1 (ko) 발광 다이오드
RU2488195C2 (ru) Комплект светодиодной выводной рамки, светодиодная группа, использующая данную рамку, и способ изготовления светодиодной группы
US20100230693A1 (en) White light emitting diode package and method of making the same
AU2009211784B2 (en) Light emitting device
JP4254276B2 (ja) 発光装置およびその製造方法
JP2000156528A (ja) 発光素子
KR19980070526A (ko) 반도체 발광 장치 및 그 제조 방법
KR20050066030A (ko) 고출력 발광다이오드 패키지 및 제조방법
JP4747704B2 (ja) 蛍光体層付き発光装置の製造方法
JP2004111882A (ja) 発光装置
JP2002319711A (ja) 表面実装型発光ダイオード及びその製造方法
JP2002324917A (ja) 表面実装型発光ダイオード及びその製造方法
JP2001077430A (ja) 発光ダイオード
JP2005026401A (ja) 発光ダイオード
JP2002314148A (ja) 表面実装型発光ダイオード及びその製造方法
JP5350947B2 (ja) 発光ダイオード

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110913

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110913

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140913

Year of fee payment: 12

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees